Команда под руководством Джоан Брюгге, профессора клеточной биологии в Гарвардской медицинской школе Луизы Фут Пфайффер, недавно пролила свет на то, как распространяется рак яичников. В статье, опубликованной в июльском выпуске журнала Cancer Discovery, новейшего журнала Американской ассоциации исследований рака, Брюгге и его коллеги обнаружили, что раковые клетки яичников действуют как хулиганы, используя грубую силу, чтобы прокладывать себе путь через ткани и колонизировать дополнительные органы.
"Это первый случай, когда механическая сила была причастна к распространению рака яичников," говорит Брюгге, который также является заведующим кафедрой клеточной биологии. "Хотя это исследование все еще носит предварительный характер, мы создаем основу для разработки методов лечения, основанных на четком понимании этого заболевания."
По данным Национального института рака, на рак яичников приходится около трех процентов всех онкологических заболеваний среди женщин в Соединенных Штатах. Только в 2010 году он привел к гибели почти 14000 человек.
Яичники и многие другие органы, такие как печень, желудок и кишечник, расположены в анатомическом пространстве, которое называется брюшной полостью. Выстилка этой полости называется брюшиной, а ее верхний слой – мезотелием. После развития опухоли яичника скопления раковых клеток попадают в брюшную полость. Каждый кластер плавает, пока не наткнется на внутреннюю поверхность полости. Он прикрепляется к подкладке, распространяется и запускает вторжение в мезотелий. Команда Брюгге определила, как раковые клетки яичников проходят через мезотелий и колонизируют органы на другой стороне.
Когда исследователи поместили раковые клетки яичников и мезотелиальные клетки вместе в чашку, раковые клетки образовали отверстие в мезотелиальном слое, отражая поведение, которое будет происходить в организме по мере прохождения инвазии. Команда исследовала молекулярные компоненты раковых клеток один за другим и использовала покадровую микроскопию, чтобы посмотреть результат. Если дыра не образовалась, исследователи знали, что обнаружили критически важного игрока в процессе вторжения.
Они идентифицировали трех таких игроков – интегрин, талин и миозин, которые, как известно, играют роль в движении клеток. Интегрин выступает из раковых клеток и цепляется за каркас, окружающий мезотелий. Миозин, который является двигателем, притягивает интегрин через талин. В результате выступающие раковые клетки получают силу и теперь могут вытеснять мезотелиальные клетки с дороги.
"Раковые клетки действуют как хулиганы," говорит первый автор Марчин Иваницки, научный сотрудник лаборатории Брюгге. "Вместо того, чтобы полагаться на сложный биохимический процесс для достижения своей цели, они просто раздвигают мезотелиальные клетки."
"В конце концов, можно будет предотвратить или обратить вспять процесс вторжения," говорит Брюгге. "Мы надеемся, что наша работа будет способствовать появлению таких методов лечения в будущем."